Chandra Perdana Silaban : Program Visual Basic V 6.0 Untuk Perencanaan Balok Dan Kolom, 2008. USU Repository © 2009
C = T ………………………………………………… 3.1
Simbol yang ada pada gambar 3.2 didefenisikan sebagai berikut: b = lebar balok yang tertekan.
d = tinggi balok diukur dari tepi serat yang tertekan ketitik berat luas beton. h = tinggi total balok.
s
A = luas tulangan tarik.
c
ε = rengangan pada tepi serat yang tertekan.
s
ε = rengangan pada taraf tulangan baja yang tertarik.
c
f = kekuatan tekan beton.
s
f = tegangan pada tulangan baja yang tertarik.
y
f
= kekuatan leleh kekuatan tarik. C = jarak garis netal diukur dari tepi serat yang tertekan.
II.2 Balok Segiempat Ekuivalen
Distribusi tegangan aktual yang terjadi pada penampang mempunyai bentuk parabola seperti yang diperlihatkan pada gambar 3.2 c. Menghitung volume blok tegangan
tekan yang berbentuk parabola bukanlah hal yang mudah. Karena itu Whitney mengusulkan agar digunakan blok tegangan segiempat ekuivalen yang dapat digunakan untuk menghitung
gaya tekan tanpa harus kehilangan ketelitiannya. Yang berarti juga dapat digunakan untuk menghitung kekuatan lentur penampang. Blok tegangan ekuivalen ini mempunyai tinngi a
dan tegangan sebesar 0.85
c
f . seperti terlihat pada gambar 3.2 d, besarnya a adalah
c 1
β ynag ditentukan dengan koefisien
1
β sedemikian rupa sehingga luas blok segi empat ekuivalen dengan blok tegangan yang terbentuk parabola. Dengan cara demikian gaya tekan
C pada dasarnya sama untuk kedua jenis distribusi tegangan.
Chandra Perdana Silaban : Program Visual Basic V 6.0 Untuk Perencanaan Balok Dan Kolom, 2008. USU Repository © 2009
0.85
c
f untuk tegangan rata-rata dari blok tengaangan segi empat ekuvalen ditentukan berdasarkan percobaan pada beton berumur lebih dari 28 hari. Berdasarkan
penelitian yang sudah pernah dilakukan. Renganganmaksimum yang diizinkan adalah 0,003. Dengan menggunakan semua asumsi diatas, diagram distribusi yang diperlihatkan
gambar 3.2c dapat digambar ulang seperti yang diperlihatkan pada gambar 3.2d. Demgan mudah kita dapat menghitung gaya tekan C sebesar
ba f
c
85 ,
, yaitu volume blok tekan pada atau dekat keadaan batas, yaitu bila baja tarik telah leleh
y s
ε ε
. Gaya tarik T dapat di
tulis sebagai A
s
f
y
jadi persamaan kesetimbangan 5.1 dapat di tulis sebagai: 0,85f’
c
ba = A
s
f
y
.............................................. 3.2 atau
b f
f A
a
c y
s
85 ,
= .......................................................... 3.3
Momen tahapan penampang, yaitu kekuatan nominal M
n,
dapat di tulis sebgai : M
n
= A
s
f
y
jd atau M
n
= 0,85 f’
c
bajd ……………. 3.4a
Dimana jd adalah lengan momen, jarak antara gaya tarik dan gaya tekan yang membentuk kopel. Dengan menggunakan blok tegangan segiempat ekuivalen dari gambar 3.2d, maka
lengan momennya adalah:
2 a
d jd
− =
………………………………….. 3.4b
Chandra Perdana Silaban : Program Visual Basic V 6.0 Untuk Perencanaan Balok Dan Kolom, 2008. USU Repository © 2009
c b
a
0,85fc
ba
jd = d-a2 a
2
T = Asfs As
N.A c
b
0,85fc
N.A
c 0,85fc
c b
As T = Asfs
0,85fc c
s h
d
b d-a2
a 2
0,85fc a = 1c
c
T T = Asfs
c
Garis Netral Sisi Tekan
c
Sisi Tarik As
Gamba 3.2Distribusi Rengangan dan Rengangan pada penampang balok: a
penampang melintang balok; b rengangan; c blok rengangan ekuivalen yang diasumsuikan
Chandra Perdana Silaban : Program Visual Basic V 6.0 Untuk Perencanaan Balok Dan Kolom, 2008. USU Repository © 2009
Karena C = T, maka persamaan momen dapat ditulis sebagai beikut:
− =
2 85
. a
d ba
f M
c n
............................. 5.4,c Jika persentase tulangan dinyatakan dengan = A
s
bd, maka persamaan 3.3 dapat ditulis kembali sebagai berikut:
c y
f df
a 85
. .
ρ =
jika = bd, maka persamaan 3.4c menjadi
−
=
c y
y n
f pdf
d f
rd M
7 ,
1 .
2
ρ ............................... 3.5a
atau M
n
= [ .rf’
c
1- 0,59[ ]d
3
……………………………….. 3.5b d
iman = fyf’
c
.persamaan 3.5b kadan-kadang ditulis sebagai berikut: Mn = Rbd
2
……………………………………….. 3.6a Dimana
R = .f’
c
1-0,59 ………………………………. 3.6b
II.3 JENIS DAN SIFAT BAJA TULANGAN
